单排脚手架搭设施工方案精品文档Word文档格式.docx
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1概况
建设单位:
建设地点:
工程概述:
本工程为框剪结构,建筑面积92270.62m2,地下二层,地上30层,地下2层为自行车库,战时为二等人员隐蔽,地下一层为设备用房,地下室一层层高为3.6m,地下一层层高为5.1米,一层为超市层高5.2m,二三层位综合商业层高为5.2米,三层层高为4.7米,四层为餐饮、层高为4.7米,设备夹层为2.0米,五至三十层为公寓式办公,层高2.95米,屋面局部为屋顶机房。
抗震等级:
二级,地上与主体连接部位框架等级二级,地下及裙房框架抗震等级三级。
本工程为2个塔楼坐落在一个筏板基础之上,就此特点给工程施工带来一定难度。
筏板按设计要求设有后浇带。
A、B座筏板可同时变截面处流水施工,可有效的缩短工期。
A、B2个楼座大流水施工,根据设计特点,为地上30层,2个楼座地下均为2层,为保证在施工中,基础荷载受力均匀,A、B两个楼座阶梯式流水:
即A座第一步施工。
待A座至±
0.00时开始B座地下室施工,这就形成A、B阶梯式流水形式。
此阶梯式流水可保证基础的荷载从施工至竣工保持同步,对两个楼座的结构不会受到影响。
待商务办公楼、商业主体施工完成后,以后浇带为界进行地下车库施工,保证施工总工期内完成商业办公楼及地下车库工程。
地上结构施工2个楼座及地下车库共四条伸缩缝,两栋主楼可同时施A-M轴间的地下车库,可与主楼同步进行。
在楼座南面及东面有线路高压线,高压线应作全封闭防护(详见专项方案),A、B座的塔吊根据实际情况,安装A、B座南侧,电梯两座亦安排在两个楼座南面,塔吊满足吊装距离时安装限位器,保证在塔吊在吊装时任意旋转不易对高压线路及防护架造成损伤。
项目部首先进场,管理体制基本到位,大门口安排两名警卫,对出入车辆及人员实施监管,进场后可就警卫及人员进行联合管理,同进场的车辆进行统一指挥,保证项目在施工时的材料车辆的进程正常有序。
三、施工部署:
(一)、架体形式选择:
1、架体形式的选择:
本工程采用单排落地式脚手架。
2、脚手架的主要构件:
立杆、大横杆、小横杆、斜杆、扣件、脚手板、剪刀撑、连墙杆、扫地杆、底座。
(二)、脚手架构配件的质量标准:
1.钢管及扣件:
采用外径φ48×
3.6mm钢管,采用力学性能适中的钢,其力学性能要符合国家现行标准《碳素结构钢》GBT700中Q235A钢的规定,扣件要符合GB15831—1995《钢管脚手架扣件》的规定。
2.底座:
扣件式钢管脚手架的底座采用铸铁制作的标准底座(150×
150mm,厚8mm)。
3.脚手架、装修用脚手架及外围封闭脚手架,搭设高度18m,脚手架外立杆内侧满挂密目网封闭,脚手架的荷载:
结构架3KN/m2,装修架2KN/m2。
(三)、落地式脚手架架体设计计算:
1.脚手架架体结构计(验)算必须一律采用《建筑结构设计统一标准》GBJ68-2001规定的“概率极限状态设计法”,计算各种系数的取用,要符合下列规定:
a.脚手架结构按临时性建筑物考虑,采用结构重要系数γ0=0.9。
b.荷载的分顶系数,恒载γG=1.2,抗倾覆验算γG=0.9。
c.荷载效应组合系数负荷载和施工荷载时取ψ=1.0。
2.脚手架荷载的标准值的确定:
a.恒荷载标准值要按《建筑结构荷载规范》GBJ9-87附录一确定。
b.施工荷载标准值:
结构脚手架取3KN/m2。
3.脚手架结构的计(验)项目:
1)已知条件:
立杆纵距l=1.5m,立杆距建筑物外墙皮bl为1.3m。
脚手架步距h=1.5m,铺设脚手板层数为5层,同时进行装修施工为2层。
脚手架与墙拉结点布置两步三跨,竖向间距H=2h=3.0m,水平距离3l=4.5m,小横杆间距0.75m。
2)钢管采用φ48×
3.5mm规格,根据规定均布施工荷载Qk=2.0KN/m2,采取以上各种数据搭设,采用单根立杆,其搭设高度计算如下:
a.由脚手架步距h=1.5m,连墙杆纵距2h=3.0m,立杆横距b=1.3m,查《建筑施工手册》表3—3—7得:
ψAf=48.491KN,ψ:
压杆整体稳定系数。
d.由立杆距墙b=1.3m,立杆纵距l=1.5m,查《建筑施工手册》3—3—8得:
一个立杆纵距的附设构件及物品重NAK2=4.185KN。
c.由h=1.5m,l=1.5m,查《建筑施工手册》表3—3—5得:
NGK1=0.442KN,NGK1:
一步一纵距的钢管、扣件重量。
d.由于采用单立杆,则立杆截面调和系数=0.85,因北,脚手架子最大搭设高度要满足:
Hmax≤H/1+(H/100)H:
脚手架计算高度。
H式中H=KAψAf-1.3(1.2NGK2+1.4NQK)×
h/1.2NGK1
H=[0.85×
48.491-1.3(1.2×
4.185+1.4×
8.4)/1.2×
0.442]×
1.5/(1.2×
0.442)=65.8m
代入上式得Hmax≤H/1+(H/100)=65.8/(1+65.8/100)=39.7m
2.验算以上加固后脚手架的整体稳定:
脚手架的整体稳定要满足下列公式:
б=N/ΨA≤ff钢材抗压强度设计值205/mm2
N——脚手架立杆的轴心压力计算公式:
N=1.2(n1NGK1+NGK2)+1.4NQK
n1为脚手架步距数n1=18,NGK2,NQK同上。
NGK1为每步一个纵距脚手架自重:
因此:
脚手架底部轴力为:
N=1.2×
NAK2+1.4×
8.4=1.2×
8.4=16.69KN
Ψ——脚手架整体稳定系数,b=1.5m,H1=3m,则:
一个连墙杆纵距立杆长细比λ=l0/i=kμh/i=1.155×
1.55×
130/1.58=147.3,根据λ0=147查表4-4-7得Ψ=0.32。
A——立杆截面面积4.89cm2。
f——钢管抗压强度设计值205N/mm2,将以上数代入公式得:
N/ψA=16.69×
103/0.32×
489=106.65N/mm2<205N/mm2
因此,该脚手架整体稳定满足要求。
(四)、水平杆件,脚手板承载力验算:
1)说明:
根据水平杆件和脚手架板受力情况横向水平杆按简支架计算,纵向水平杆按三跨连续梁计算,脚手板按三跨连续梁计算,计算时可忽略水平杆自重,脚手架和横向杆受均布荷载的作用,纵向水平杆则受横向水平杆传来的集中荷载的作用。
2)脚手板承载力及挠度验算:
计算简图如下:
M图
荷载统计:
恒载:
脚手板自重查《建筑施工手则》第三版第二册表5—14,qK=0.4509KN/m
活载:
施工荷载2KN/m2,则q2=2KN/m2×
10m=2KN/m
则荷载组合为:
q=1.4q2+1.2qK=3.3KN/m
(2)脚手板自重产生的最大弯矩值:
a.脚手板自重产生的最大弯矩值:
MGK=q×
l2(1.2×
q1)/32(注:
1.2为荷载组合系数)
0.752×
1.2×
0.4509/32=0.6055KN·
m
b.施工荷载产生的最大弯矩:
MQK=ql2(1.4×
1.4为荷载组合系数)
MQK=q×
1.4×
2/32=0.443KN·
脚手板抗弯矩强度要满足以下公式:
1.1(MGK+1.15MQK)/W≤f/rm其中:
W——脚手板毛截面抵抗力矩,W=1×
bh2/6=1×
1.5×
0.052/6=625cm2,rm——材料强度附加分项系数,查《建筑施工手册》第三版表5—5得rm=1.1705,f——脚手板抗弯设计强度,查《建筑施工手册》第三版第一册表5—25,f=1.18N/mm2,将数据代入公式得:
1.1×
(0.6055+1.15×
0.443)/625=2058N/mm2
由于1.1×
(MGK+1.15MQK)/W=1.047N/mm2≤f/rm=1.537N/mm2
所以脚手板抗弯强度要满足要求。
(3)挠度验算:
挠度要满足下列公式:
W=5ql3/384EIX≥[W],式中l——脚手板跨度取0.75,E——脚手板弹性模量,查表10KN/m2,Ix——脚手板截面惯性矩,允许挠度为1/150,Ix=1×
bh3/12=1×
1.3×
0.05/12=10.42×
10-6m4,将数据代入公式:
W=5×
3.34×
0.753/384×
10×
10.42=1/5000<
[W]1/150所以,脚手板的挠度满足要求。
3)小横杆承载力和挠度验算(小横杆间距0.75m):
1、荷载统计:
恒荷载:
脚手板自重如上q2=0.4509×
0.75/1.0=0.338KN/m
活荷载:
施工荷载q2=2×
0.75=1.5KN/m,
则荷载组合:
q=1.2q2+1.4q3=2.505KN/m
2、小横杆截面最大弯矩值:
a由脚手板自重对小横杆产生的M图
最大弯矩:
MGK=1q2l2/8=1/8=0.0507KN·
m
b.施工荷载对小横杆产生的最大弯矩:
MQK=1×
q3l2/8=1×
102/8=0.1875KN·
3、小横杆要满足下列公式:
(MGK+1.15MQK)/Wh≤f/rm
Wh——小横杆截面抵抗,查表得5078,
f——小横杆抗弯强度205N/mm2,
rm——同上,将数据代入公式得:
1.1×
(0.0507+1.15×
0.1875)/5078=57.69≤f/rm=205/1.1705=1.75N/mm2
因此小横杆间距0.75m满足抗弯要求。
4、挠度验算:
小横杆要满足下列公式:
W=5ql2/384EIx≤[W],l——小横杆跨度1.5m,E——小横杆弹性模量5.1×
105N/mm2,IX——小横杆截面惯性矩121900mm2
将数据代入公式:
W=5×
2.505×
1×
109/384×
2.1×
105×
121900=1/1000≤[W]=1/150,所以小横杆挠度满足要求。
4).大横杆计算:
1、大横杆强度计算:
小横杆作用于大横杆上的集中荷载为F=q/2×
1.35=1.69KN
Mmax=3/4F/0.75=0.95KN·
mm
大横杆截面最大应力应满足下式。
Mmax/Wn≤f
Wn:
大横杆截面抵抗矩,查表Wn=5078mm3
δ=0.951/5078=187N/㎜2<f=205N/㎜2
2、大横杆变形计算
公式:
W=1.615×
FL2/(100EI)
式中:
E:
φ48×
3.5钢管最大模量为2.1×
105N/mm2
L:
大横杆的跨度1.5m
I:
大横杆截面惯性距为121900mm4
代入公式得:
W=1.615X{1690×
106/(100×
121900)}=1/500<[W]=1/150
所以大横杆符合规定要求。
5、脚手架布置示意图如下:
(单位:
mm)
立面布置示意图
四、施工方法:
(一)、脚手架搭设施工工序、方法、要求:
1、施工准备:
a.外脚手架搭设前,工地施工负责人要根据现场情况编写安全技术交底,交底要